【正文】 點(diǎn)的三相短路電流和短路容量()繪k1點(diǎn)短路等效電路，如圖42示，圖上標(biāo)出各元件的序號(hào)和電抗值。由此可見(jiàn)，必須盡力設(shè)法消除可能引起短路的一切因素；同時(shí)需要進(jìn)行短路電流計(jì)算，以便正確地選擇電氣設(shè)備，使設(shè)備具有足夠的動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，以保證在發(fā)生最大短路時(shí)不致?lián)p壞。短路后，系統(tǒng)中出現(xiàn)的短路電流比正常負(fù)荷電流大得多。系統(tǒng)中最常見(jiàn)的故障就是短路。 　　 圖31 主接線形式第4章　短路電流的計(jì)算　短路電流計(jì)算的目的工廠供電系統(tǒng)要求正常地不間斷地對(duì)用電負(fù)荷供電，以保證工廠生產(chǎn)和生活的正常進(jìn)行?！　?0kV備用電源經(jīng)高壓開(kāi)關(guān)柜控制后接入10kV母線，進(jìn)線設(shè)計(jì)量裝置。系統(tǒng)采用10kV集中無(wú)功補(bǔ)償，根據(jù)每個(gè)母線段連接的負(fù)荷大小、功率因數(shù)高低，相應(yīng)配備適量的電容器補(bǔ)償量，同時(shí)在負(fù)荷增減的相對(duì)穩(wěn)定期可方便的進(jìn)行補(bǔ)償量的分級(jí)切換。當(dāng)某臺(tái)主變以及控制它所用的開(kāi)關(guān)需要檢修時(shí)，即將其從系統(tǒng)切換并斷開(kāi)隔離，保證全廠一、二級(jí)負(fù)荷由一臺(tái)主變供電。35kV進(jìn)線設(shè)計(jì)量裝置。另外再考慮到今后的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。雖然按技術(shù)指標(biāo)，兩條電源進(jìn)線的主結(jié)線方案優(yōu)于一條電源進(jìn)線的主結(jié)線方案。總降壓變電所主結(jié)線圖表示工廠接受和分配電能的路徑，由各種電力設(shè)備(變壓器、避雷器、斷路器、互感器、隔離開(kāi)關(guān)等)及其連接線組成，通常用單線表示。 (10)當(dāng)?shù)蛪耗妇€為雙電源，變壓器低壓側(cè)總開(kāi)關(guān)和母線分段開(kāi)關(guān)采用低壓斷路器時(shí)，在總開(kāi)關(guān)的出線側(cè)及母線分段開(kāi)關(guān)的兩側(cè)，宜裝設(shè)刀開(kāi)關(guān)或隔離觸頭[7]。(9)。(7)采用6～10 kV熔斷器負(fù)荷開(kāi)關(guān)固定式配電裝置時(shí)，應(yīng)在電源側(cè)裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)。(5)接在線路上的避雷器，不宜裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)；但接在母線上的避雷器，可與電壓互感器合用一組隔離開(kāi)關(guān)。(3)當(dāng)供電電源只有一回線路，變電所裝設(shè)單臺(tái)變壓器時(shí)，宜采用線路變壓器組結(jié)線。5%43Dyn11S9630/1063053Dyn11S9800/108005Dyn11S91000/1010005Dyn11S91250/1012502115Dyn11S91600/101600145Dyn11S95000/355000357Yd11　變配電所主結(jié)線的選擇原則(1)當(dāng)滿足運(yùn)行要求時(shí)，應(yīng)盡量少用或不用斷路器，以節(jié)省投資。總結(jié)各車間變電所及總降壓變電所所需變壓器型號(hào)以及所需變壓器的技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表31所示。10kV仍是高壓電源，不能被380V以下負(fù)荷所用，還需要進(jìn)行降壓才能供負(fù)荷使用。聯(lián)結(jié)組別均采用Yd11。裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器的變電所，每臺(tái)變壓器的容量應(yīng)同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件 (1)任一臺(tái)單獨(dú)運(yùn)行時(shí)， (2)任一臺(tái)單獨(dú)運(yùn)行時(shí)， //一二級(jí)負(fù)荷容量 取 則 在考慮此總降壓變電所以后發(fā)展因素的情況下，選取5000 kV如下表22，為無(wú)功補(bǔ)償前后電機(jī)修造廠的計(jì)算負(fù)荷。因此，其電容器的個(gè)數(shù)為： 而由于電容器是單相的，所以應(yīng)為3的倍數(shù)，取48個(gè)正好?？紤]到主變壓器的無(wú)功損耗遠(yuǎn)大于有功損耗，因此，需裝設(shè)的電容器容量為： 取綜合考慮采用并聯(lián)電容器進(jìn)行高壓集中補(bǔ)償。在提高功率因素的同時(shí)，工廠總降壓變電所的主變壓器容量可以選的小一些，這不僅可降低變電所的初投資，而且可以減少工廠的電費(fèi)開(kāi)支，因此進(jìn)行無(wú)功功率補(bǔ)償對(duì)工廠本身也有一定經(jīng)濟(jì)實(shí)惠[6]。假設(shè)功率因數(shù)由cos提高到cos＇，這時(shí)在用戶需要的有功功率P30不變的條件下，可知無(wú)功計(jì)算功率和視在功率都有所減小。 取 根據(jù)上面的負(fù)荷表可計(jì)算得出： 其自然功率因數(shù)為 　功率補(bǔ)償工廠中由于有大量的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、電焊機(jī)、電弧爐及氣體放電燈等感性負(fù)載，還有感性的電力變壓器，從而使功率因素降低?！「饔秒娷囬g負(fù)荷情況及各車間變電所容量計(jì)算的各車間負(fù)荷表如下21所示。無(wú)功計(jì)算負(fù)荷為 (22)式中，對(duì)應(yīng)為用電設(shè)備組的正切值。需要系數(shù)法是國(guó)際上普遍采用的確定計(jì)算負(fù)荷的基本方法，本設(shè)計(jì)采用需要系數(shù)法進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算。因此負(fù)荷計(jì)算只能力求接近實(shí)際[5]。但是負(fù)荷情況復(fù)雜，影響負(fù)荷計(jì)算的因素很多，雖然各類負(fù)荷的變化有一定規(guī)律可循，但仍難準(zhǔn)確確定計(jì)算負(fù)荷的大小。如果計(jì)算負(fù)荷確定得過(guò)小，又將使電器和導(dǎo)線電纜處于過(guò)負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行，增加電能損耗，產(chǎn)生過(guò)熱，導(dǎo)致絕緣過(guò)早老化甚至燃燒引起火災(zāi)。計(jì)算負(fù)荷確定得是否正確合理，直接影響到電器和導(dǎo)線電纜的選擇是否經(jīng)濟(jì)合理。在配電設(shè)計(jì)中，通常采用半小時(shí)最大平均負(fù)荷P30作為按發(fā)熱條件選擇電器或?qū)w的依據(jù)。第2章 負(fù)荷計(jì)算及功率補(bǔ)償　負(fù)荷計(jì)算的內(nèi)容和目的計(jì)算負(fù)荷又稱需要負(fù)荷或最大負(fù)荷Pmax。　論文研究?jī)?nèi)容該某電機(jī)修造廠總降壓變電所及高壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，是根據(jù)各個(gè)車間的負(fù)荷數(shù)量和性質(zhì)，生產(chǎn)工藝對(duì)負(fù)荷的要求，以及負(fù)荷布局，結(jié)合國(guó)家供電標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，解決對(duì)電能分配的安全可靠，經(jīng)濟(jì)合理的問(wèn)題。安全，可靠，經(jīng)濟(jì)，優(yōu)質(zhì)的宗旨已經(jīng)得到極度提高。 與國(guó)外相比，我國(guó)主要是舊設(shè)備更換新型設(shè)備，有人控制變?yōu)闊o(wú)人控制。在這種要求下，變電所電氣主接線簡(jiǎn)單清晰、接地和保護(hù)安全高效、建筑結(jié)構(gòu)布置緊湊、電磁輻射污染最小已是大勢(shì)所趨[3]。我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展給電力行業(yè)帶來(lái)許多問(wèn)題：電力能源的需求持續(xù)增長(zhǎng)，電網(wǎng)過(guò)負(fù)荷運(yùn)行，減少線路的功率損耗，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性等。75 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 　國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀我國(guó)配電網(wǎng)自動(dòng)化的發(fā)展是電力市場(chǎng)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的必然結(jié)果,長(zhǎng)期以來(lái)配電網(wǎng)的建設(shè)未得到應(yīng)有的重視,建設(shè)資金短缺,設(shè)備技術(shù)性能落后,事故頻繁發(fā)生, 嚴(yán)重影響了人民生活和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展,隨著電力的發(fā)展和電力市場(chǎng)的建立, 配電網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié)顯得越來(lái)越突出, 形成電力需求與電網(wǎng)設(shè)施不協(xié)調(diào)的局面。對(duì)于一些負(fù)荷，如果由于電力系統(tǒng)故障供電系統(tǒng)突然中斷，可能會(huì)造成重大設(shè)備損壞、大量產(chǎn)品報(bào)廢很嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損失，甚至發(fā)生重大的人身傷亡事故，給國(guó)家和人民帶來(lái)經(jīng)濟(jì)上甚至政治上的重大損失；(3)優(yōu)質(zhì)，應(yīng)滿足電能用戶對(duì)電壓和頻率等質(zhì)量的要求。一個(gè)優(yōu)質(zhì)的工廠供電系統(tǒng)必須達(dá)到以下基本要求：(1)安全，電能在供應(yīng)、分配和使用中，要保證輸電線路的安全性，設(shè)計(jì)合理的供電系統(tǒng)，不能夠因?yàn)楣╇娤到y(tǒng)出現(xiàn)人身傷亡事故和設(shè)備事故；(2)可靠，應(yīng)滿足電能用戶對(duì)供電可靠性的要求。在工廠中，供電系統(tǒng)起著至關(guān)重要的作用。電能在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，在于工業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)電氣化以后可以大大增加產(chǎn)量，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善工人的勞動(dòng)條件，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化。因此，電能在當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)有著及其廣泛的應(yīng)用，是工業(yè)生產(chǎn)中不可替代的能源。電能的輸送和分配簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)是電能的又一優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)導(dǎo)線可以直接把電能引至負(fù)荷，不像蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)那樣笨重，更避免了一次能源費(fèi)時(shí)耗力的運(yùn)輸。 finally pay attention to safety, grounding and lightning protection facilities designed in detail.Keywords：power transformers, threephase shortcircuit current protection 目　錄 第1章　緒論 1　　課題研究的目的意義 1 　國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2 　論文研究?jī)?nèi)容 2第2章 負(fù)荷計(jì)算及功率補(bǔ)償 3 　負(fù)荷計(jì)算的內(nèi)容和目的 3 　負(fù)荷計(jì)算的方法 3 　各用電車間負(fù)荷情況及各車間變電所容量 4 　全廠負(fù)荷計(jì)算 4 　功率補(bǔ)償 5第3章　變電所變壓器和主結(jié)線方案的選擇 8 　總降壓變電所變壓器容量及臺(tái)數(shù)的選擇 8 　車間變電所變壓器選擇 8 　變配電所主結(jié)線的選擇原則 9 　主結(jié)線方案選擇 9第4章　短路電流的計(jì)算 11 　短路電流計(jì)算的目的 11 　繪制計(jì)算電路簡(jiǎn)圖 11 　k 1至k8點(diǎn)的三相短路電流和短路容量 12 　當(dāng)系統(tǒng)最大運(yùn)行方式時(shí) 12 　當(dāng)系統(tǒng)最小運(yùn)行方式時(shí) 17第5章　變電所設(shè)備的選擇校驗(yàn) 19 　35kV側(cè)電氣設(shè)備的選擇校驗(yàn) 19 　10kV側(cè)電氣設(shè)備的選擇校驗(yàn) 20 　車間變電所電氣設(shè)備的選擇校驗(yàn) 21 　 21 　 21 　 21 　 22 　 22 22 　 23 　 23 　 23 　變電所母線的選擇 24 　變電所進(jìn)出線選擇 27 　35kV高壓進(jìn)線的選擇 27 　10KV備用電源線路的選擇 27第6章　變電所二次方案的選擇 28 　二次回路電源選擇 28 　高壓斷路器的控制和信號(hào)回路 29 　變電所的電測(cè)量?jī)x表設(shè)計(jì) 31 　變電所的絕緣監(jiān)察回路設(shè)計(jì) 32第7章　繼電保護(hù)的整定 33 　繼電保護(hù)的任務(wù)和要求 33 　繼電保護(hù)的任務(wù) 33 　繼電保護(hù)基本要求 33 　35kV電力線路保護(hù) 33 　作為備用電源的10KV進(jìn)線繼電保護(hù) 35 　各車間變電所進(jìn)線繼電保護(hù) 36 　主變壓器的繼電保護(hù) 45 　車間變電所的繼電保護(hù) 50第8章　防雷與接地 56 　過(guò)電壓的形式 56 　防雷設(shè)備 56 　接閃器 56 　避雷器 57 　電氣裝置的接地與有關(guān)保護(hù) 57 　接地 57 　接地設(shè)計(jì) 58第9章　結(jié)論 60參考文獻(xiàn) 61致謝 62附錄 63附錄A　外文資料 63附錄B　主接線圖 77 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)第1章　緒　論　課題研究的目的意義電能不僅是人們生活的能源，更重要的是工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力。 by calculating the shortcircuit current of the selected ponents and select the stability check and verify the protection overcurrent protection sensitivity。s industrial scale, security of electricity supply, higher reliability requirements, so the power supply system directly associated with the user39。關(guān)鍵字：電力變壓器，三相短路電流，繼電保護(hù)AbstractWith the rapid development of China39。這次設(shè)計(jì)的變配電所完全滿足設(shè)計(jì)要求。本論文主要依照工廠供電設(shè)計(jì)必須遵循的一般原則、基本內(nèi)容和設(shè)計(jì)流程，對(duì)某電機(jī)修造廠變電所進(jìn)行了設(shè)計(jì)，按照設(shè)計(jì)要求，在查閱大量參考資料、手冊(cè)后，對(duì)負(fù)荷計(jì)算及無(wú)功功率補(bǔ)償計(jì)算，變電所主變壓器臺(tái)數(shù)、容量及類型的選擇，變配電所主結(jié)線方案的設(shè)計(jì)，短路電流的計(jì)算，變配電所一次設(shè)備的選擇，變配電所二次回路方案的選擇及繼電保護(hù)裝置的選擇與整定，變配電所防雷保護(hù)與接地裝置的設(shè)計(jì)等進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)說(shuō)明。指導(dǎo)教師簽字時(shí)　間年 月 日摘　要隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，工業(yè)對(duì)電力的需求也越來(lái)越迫切。 五、預(yù)期所達(dá)到的結(jié)果，通過(guò)這個(gè)設(shè)計(jì)，鞏固了自己的專業(yè)知識(shí)，同時(shí)也拓展了自己的知識(shí)面，為自己即將走向社會(huì)走進(jìn)生產(chǎn)實(shí)踐奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。進(jìn)行防直擊的避雷針保護(hù)范圍計(jì)算，避免產(chǎn)生反擊現(xiàn)象的空間距離計(jì)算，按避雷器的基本參數(shù)選擇防雷電沖擊波的避雷器的規(guī)格型號(hào)，并確定其接線部位。并對(duì)保護(hù)裝置做出整定計(jì)算和檢驗(yàn)其靈敏系數(shù)。用總降壓變電所主結(jié)線圖，設(shè)備材料表和投資概算表達(dá)設(shè)計(jì)成果。、低壓側(cè)設(shè)備選擇 參照短路電流計(jì)算數(shù)據(jù)和各回路計(jì)算負(fù)荷以及對(duì)應(yīng)的額定值，選擇變電所高、低壓側(cè)電器設(shè)備，如隔離開(kāi)關(guān)、斷路器、母線、電纜、絕緣子、避雷器、互感器、開(kāi)關(guān)柜等設(shè)備。由手冊(cè)或廠品樣本選用所需移相電容器的規(guī)格和數(shù)量，并選用合適的電容器柜或放電裝置。由系統(tǒng)不同運(yùn)行方式下的短路參數(shù)，求出不同運(yùn)行方式下各點(diǎn)的三相及兩相短路電流。對(duì)它的基本要求，即要安全可靠有要靈活經(jīng)濟(jì)，安裝容易維修方便。列出負(fù)荷計(jì)算表、表達(dá)計(jì)算成果 參考電源進(jìn)線方向，綜合考慮設(shè)置總降壓變電所的有關(guān)因素，結(jié)合全廠計(jì)算負(fù)荷以及擴(kuò)建和備用的需要，確定變壓器的臺(tái)數(shù)和容量。四、所采取的方法、手段 為完成此次設(shè)計(jì)，需要對(duì)以下步驟分別進(jìn)行計(jì)算與設(shè)計(jì)全廠總降壓變電所的負(fù)荷計(jì)算，是在車間負(fù)荷計(jì)算的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。三、論文進(jìn)行的主要工作根據(jù)原始資料，對(duì)某機(jī)修廠總降壓變電所及高壓配電系統(tǒng)進(jìn)行初步設(shè)計(jì)。安全，可靠，經(jīng)濟(jì)，優(yōu)質(zhì)的宗旨已經(jīng)得到極度提高。 與國(guó)外相比，我國(guó)主要是舊設(shè)備更換新型設(shè)備，有人控制變?yōu)闊o(wú)